脱氮硫杆菌同步脱硫反硝化技术的关键因素研究

利用脱氮硫杆菌（Thiobaci l lusdeni tri f ica ns）在厌氧条件具有的脱硫反硝化生理特性，提出同步脱硫反硝化技术的思路，推导出脱氮硫杆菌（Thiobaci l lusdenitrificans）氧化硫化物为单质硫的化学计量式，并通过间歇试验考察同步脱硫反硝化技术的关键因素。试验结果表明，硫氮比（S 2－／NO－3比值）和硫化物浓度是同步脱硫反硝化技术的关键因素，两者分别控制在 5／3和低于 300m g／L的水平可以获得较好的脱硫和反硝化效果，在此条件下，单质硫转化率最高达94％，且随着硫氮比的降低而升高。     

微生物岩土工程技术的过去、现在与未来

微生物岩土工程技术作为一种新兴的生态友好型岩土体改良加固技术,应用前景广阔。但限于理论水平和研究手段,该技术仍存在较多不足,难以实现高效固化,由此成为大规模现场应用的瓶颈。而提升固化效率的关键在于明确其作用原理和影响机制。文章梳理了微生物诱导碳酸钙沉积技术(MICP)的研究现状,系统归纳了固化原理和改良岩土体的物理力学特性,并分析得出固化效率主要受到反应物自身和外部环境两方面的影响。当前MICP技术已初步应用于土体固化、裂缝修复、防渗处理、污染修复及微生物水泥等领域,但由于矿化难以均匀、反应物不经济、微生物及脲酶活性期短且受环境干扰大、代谢产物附带毒性、现场应用性差,该技术目前主要限于实验室水平。作者分别提出了可能的突破与改进方向,并结合实验室成果指出豆粕进行菌体扩培和脲酶供给的碳源优势,以及将磷石膏作为现场钙源的环保性和经济性,以期为从事微生物岩土工程研究与技术开发的人员提供参考。     

深海羽毛降解菌Bacillus sp. JM7极端碱耐受角蛋白酶的酶活性质研究

Bacillus sp. JM7, a strain isolated from the deep-sea of the South China Sea, was found to efficiently degrade 79.4% native chicken feather within 30 h. Scanning electron microscopy analysis showed that JM7 strain could gradually degrade feather by modifying the microstructure of feather keratin. A total of 25 protease genes were predicted from the draft genome of JM7 strain, among which a predicted subtilisin-like serine protease(designated as Ker02562) was further characterized for its keratinolytic activity. The recombinant Ker02562 functioned at a wide range of temperatures from 30℃ to 60℃, with an optimum at 40–50℃. Ker02562 was highly active at various pHs ranging from 5.0 to 13.0, with a maximum activity observed at pH 7.0–9.0. Remarkably, recombinant Ker02562 was stable in extreme alkaline environments(pH 10–13), which was much better than most other reported keratinases. Collectively, these favorable properties could make Bacillus sp. JM7 and Ker02562 attractive to be applied in the detergent formulation and feather bioconversion.     

水体中添加两种菌剂对凡纳滨对虾存活、生长及消化酶活力的影响

向水体中添加不同浓度的短小芽孢杆菌CGMCC1004（Bacillus pumilus）和胶红酵母菌CGMCC1013（Rhodotorula mucilaginosa）以研究凡纳滨对虾（Litoenaeus vapznamei）体长、体质量、存活率、胃蛋白酶、肝胰腺淀粉酶和肝胰腺脂肪酶的影响,以及需钠弧菌（Vibrio natriegens）的感染效果。结果表明：向水体中添加10^4CFU／mL短小芽孢杆菌能提高对虾体长、存活率,但结果不显著,但对体质量增长率具有显著提高作用;水体中添加10^4CFU／mL短小芽孢杆菌对提高需钠弧菌感染后对虾成活率有一定的提高作用;水体中添加10^4CFU／mL短小芽孢杆菌能显著提高胃蛋白酶活性,但是对肝胰腺淀粉酶活性有一定抑制作用;添加复合菌剂比添加单一菌种的作用要好;亦证明了向水体中添加细菌的方式对凡纳滨对虾的体长、体质量、存活率以及水质指标影响比较小,但是对消化酶具有一定的提高作用。     

Vitreoscilla hemoglobin gene (vgb) improves lutein production in Chlorella vulgaris

Vitreoscilla hemoglobin is an oxygen-binding protein that promotes oxygen delivery and reduces oxygen consumption under low oxygen conditions to increase the efficiency of cell respiration and metabolism. In this study, we introduced a Vitreoscilla hemoglobin gene （vgb） into Chlorella vulgaris by Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation （ATMT）. PCR analysis confirmed that the vgb gene was successfully integrated into the Chlorella vulgaris genome. Analysis of biomass obtained in shake flasks revealed transformant biomass concentrations as high as 3.28 g/L, which was 38.81% higher than that of the wild-type strain. Lutein content of transformants also increased slightly. Further experiments recovered a maximum lutein yield of 2.91 mg/L from the transformants, which was 36.77% higher than that of the wild-type strain. The above results suggest that integrated expression of the vgb gene may improve cell growth and lutein yield in Chlorella vulgaris, with applications to lutein production from Chlorella during fermentation.     

乙酰微小杆菌生物合成5-甲基尿苷的研究

用乙酰微小杆菌(Exiguobacterium acetylicum)完整细胞作为酶源,催化鸟苷和胸腺嘧啶合成抗艾滋病药物关键中间体5-甲基尿苷,并对影响菌体生长和5-甲基尿苷转化率的因素进行了考察。采用紫外诱变方法获得高表达核苷磷酸化酶菌种,使5-甲基尿苷的转化率提高到了75.8%;对培养基进行了碳源和氮源的优化,结果表明,3 g/L葡萄糖、20 g/L玉米浆、4 g/L NH4Cl有利于菌体生长;通过响应曲面(Response Surface Methodology,RSM)法获得了较为合适的转化条件:0.03 g/L MnSO4加入到pH值为8.0的磷酸缓冲液,两种底物浓度均为67 mmol/L,反应温度为56℃。     

深海贝莱斯芽孢杆菌DH82的抑菌活性物质初步分离纯化及其抑菌谱检测

贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis) DH82发酵上清液经最佳硫酸铵饱和度(70%)沉淀、透析获得粗蛋白,粗蛋白经Sephadex G-75柱层析的色谱条件为柱1. 6 cm×50. 0 cm;上样量为5 mL;洗脱液为超纯水,流速2 mL/min;检测波长280 nm,获得两个具有抑菌活性的峰蛋白PrⅠ和PrⅡ。两个峰蛋白经抑菌谱检测,发现对常见水产指示病原细菌包括迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)、嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)、坎氏弧菌(Vibrio campbellii)、溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)、哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)、无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)都具有较好抑菌活性,表明深海贝莱斯芽孢杆菌DH82产生的抑菌活性物质对水产病原细菌的抑菌谱较广,其中峰蛋白PrⅡ对指示植物病原真菌水贼镰刀菌(Fusarium equisetum)也具有较好抑菌作用。进一步对峰蛋白进行最小抑菌浓度(MIC)检验,发现其对迟缓爱德华氏菌和溶藻弧菌的MIC都较低(为7. 16μg/mL)。以上研究结果表明,深海贝莱斯芽孢杆菌DH82具有较宽的抑菌谱及较强的抑菌活性,预示该菌株在常见水产细菌性及个别植物真菌性病害防治上具有较好的开发利用价值。     

贵州凯里煤矿地区水质分析与微生物处理实验研究

分析贵州凯里地区煤矿排出废水对周边环境的危害,开展了生物法处理受污染河水的试验研究.对贵州凯里地区从鱼洞到江口的一段河流进行取样分析,通过测定色度、OD、SS、pH值及重金属元素浓度等指标,分析煤矿废水对当地生态环境的污染状况.利用硅酸盐细菌(Bacillus mucilaginosus)GY03菌株所产生的絮凝物质探讨其对煤矿废水的吸附作用和处理效果,结果表明,该絮凝剂对水样的最大絮凝率为97.94%,SS去除率达99.43%,对总铁、Zn2 和Ti4 的最大去除率分别为91.94%,90.93%和90%.这说明该絮凝剂能够有效改善受煤矿污染水体的水质.研究结果为微生物絮凝剂在煤矿废水治理中的应用提供了参考资料.     

饲料中添加戊糖乳杆菌HC-2对黄曲霉毒素B1刺激下的凡纳对虾肝胰腺显微结构、基因表达及酶活性的影响

为探究饲料中添加戊糖乳杆菌HC-2对黄曲霉毒素B1(AFB1)刺激下的凡纳对虾肝胰腺显微结构、基因表达及肝胰腺酶活性的影响,将健康的凡纳对虾(900尾)随机分成三组,分别投喂基础饲料、添加AFB1(500μg/kg)饲料以及添加AFB1(500μg/kg)+戊糖乳杆菌HC-2(5×10⁸ CFU/g)饲料6周。在试验结束后,分别取三组对虾的肝胰腺进行显微观察以及免疫相关基因和肝胰腺酶活性的测定。AFB1+HC-2组肝胰腺组织同AFB1组相比损伤程度较轻。同对照组相比, AFB1组和AFB1+HC-2组的肝胰腺免疫基因Rab、GST、mucin-likePM、Dorsal、Relish、Pro-PO的相对表达量均呈现显著下调(P<0.05),且同AFB1组相比, AFB1+HC-2组的免疫相关基因GST、Dorsal、Pro-Po的相对表达量下调的较少(P<0.05)。同对照组相比,AFB1组和AFB1+HC-2组的碱性磷酸酶活性(AKP)明显上升,且AFB1+HC-2组的AKP活性要高于AFB1组。同对照组相比,AFB1组和AFB1+HC-2组中谷胱甘...     

浸矿细菌生长动力学研究进展

综述了近年来氧化亚铁硫杆菌生长动力学研究的主要成果,对氧化亚铁硫杆菌生长的各种数学模型作了简要的评述.